8 Regeln, die Sie kennen sollten, wenn Sie einen Reinraum planen

8 Regeln, die Sie kennen sollten, wenn Sie einen Reinraum planen

Reinraum richtig planen Blog

Die Planung eines Reinraums ist immer ein individueller und komplexer Prozess, bei dem alle künftigen Verwendungszwecke und natürlich auch die örtlichen Gegebenheiten berücksichtigt werden müssen. Da sich die Anforderungen von Unternehmen zu Unternehmen zum Teil deutlich unterscheiden, bieten viele Hersteller modulare Systeme und Komponenten an und gehen auch auf Sonderwünsche ein.

Definition – Was ist ein Reinraum?

Reinräume werden eingesetzt, um eine möglichst partikelfreie Atmosphäre zu erzeugen und so das Kontaminationsrisiko so gering wie möglich zu halten. Eine solche Umgebung ist für viele Anwendungen absolute Grundbedingung. Leiterplatinen werden beispielsweise in Reinräumen gefertigt und gelagert, um Kurzschlüsse zwischen den winzigen Verbindungen zu vermeiden.

Auch in der Forschung und in der Pharmaindustrie wird eine partikelfreie Umgebung benötigt, die Ansprüche an die Luftreinheit werden je nach Branche auch durch entsprechende Normen vorgegeben. Alles Wissenswerte zum Thema Reinraum finden Sie hier!

Reinraum planen

1. Analysieren Sie den Bedarf

Einrichtung und Betrieb eines Reinraums sind natürlich zunächst auch ein Kostenfaktor, der in allen Punkten kalkuliert sein will. Dazu zählen neben der einmaligen Ausgabe für die benötigte Technologie auch die zu erwartenden laufenden Kosten. Ein Reinraum sollte immer so dimensioniert sein, dass er den Anforderungen möglichst exakt entspricht und nicht unnötig viel Platz und Ressourcen beansprucht. Aufgrund ihrer modularen Bauweise können Reinräume mit mehr oder weniger geringem Aufwand entsprechend den Anforderungen erweitert und angepasst werden. Behalten Sie das bei Ihrer Planung im Hinterkopf, falls zu erwarten ist, dass sich die Produktion bereits in absehbarer Zeit erhöhen wird.
 

2. Definieren Sie die Anforderungen an Ihren Reinraum

Je nach Verwendungszweck wird die Luft in Reinräumen verschiedenen Partikelreinheitsklassen zugeordnet. In der DIN-Norm EN ISO 14644-1 werden neun Klassen aufgeführt, deren Unterscheidungsmerkmale zum einen in der Partikeldichte und zum anderen in deren Größe liegen. In der Lebensmittelindustrie sind die Vorgaben bezüglich der Partikel beispielsweise nicht ganz so streng, wie bei der Verarbeitung und Lagerung elektronischer Bauteile. Hier können bereits kleinste Teilchen zu schweren Defekten führen. In der Pharmaindustrie gelten die Richtlinien der GMP, diese beinhalten neben den Vorgaben zur Partikelgröße und Dichte auch die maximal zulässige Keimbelastung.
 

3. Wählen Sie ein passendes Belüftungssystem

Welches Belüftungssystem das richtige für Ihren Reinraum ist, hängt vor allem von den Vorgaben der jeweiligen ISO-Klasse ab. In allen Anwendungsfällen sollten die Luftströme so konzipiert sein, dass sie eine Ablagerung von Partikeln an kritischen Stellen verhindern und möglichst alle Partikel nach außen abgeführt werden. Dazu müssen sämtliche Zugänge selbstverständlich frei gehalten werden und sollten so positioniert sein, dass sie im täglichen Betrieb nicht verstellt werden können. Zur Regelung der Temperatur und der Feuchte im Reinraum gibt es Klimageräte, in vielen Anwendungsfällen wird bei diesen Parametern ein konstantes Niveau benötigt.

4. Planen Sie Ihren Reinraum mit passenden Zugangsmöglichkeiten 

Reinräume werden generell über Schleusen betreten, die unterschiedliche Reinheitsklassen aufweisen. Diese Schleusen haben meist eine "schlechtere" Partikelreinheitsklasse und sind von 2 Seiten verriegelbar.  Diese Schleusen dienen dem Druckausgleich und zum Anlegen der Schutzkleidung, damit möglichst wenig Partikel von außen in den Reinraum getragen werden. Neben den Personenschleusen gibt es auch Materialschleusen, die dem Einbringen von Materialien in die reine Umgebung dienen. Je nach Verwendungszweck stehen auch flexiblere Lösungen für Zugänge zur Verfügung. Vergessen Sie nicht, dass auch größere Maschinen und Anlagen mit der Zeit ein- und vielleicht auch wieder ausgebracht werden müssen.
 

5. Wählen Sie das passende Material für die Wände, Böden und Decken

Auch für die Reinigung von Reinräumen existieren Vorgaben, beispielsweise bezüglich der verwendeten Reinigungsmittel. Alle horizontalen und vertikalen Flächen sollten sich leicht mit diesen säubern lassen und widerstandsfähig gegen die enthaltenden Chemikalien sein.
 
Je nach Anwendungszweck stehen für Reinräume sowohl feste Wände, beispielsweise aus Kunststoff, aber auch Softwall-Lösungen zur Verfügung.
 

6. Wählen Sie das richtige Mobiliar für Ihren Reinraum

Die Möbel im Reinraum sollten möglichst wenig Ablagerungsmöglichkeiten für Partikel bieten. Antistatische Materialien sind vor allem bei der Fertigung von elektronischen Bauteilen eine Bedingung. Die Oberflächen von Sitzmöbeln sollten sehr abriebfest und auf keinen Fall aus Textilien sein. Bei Tischen, Transportwagen und anderen Ablagemöbeln haben sich Melaminbeschichtungen, verschiedene Kunststoffe und Edelstahl bewährt.

Wenn Sie Ihren Reinraum planen, sollten Sie einen erhöhten Wert auf die Qualität der Stühle legen. Höhenverstellbarkeit ermöglicht die Nutzung desselben Arbeitsplatzes durch verschiedene Mitarbeiter. Reinraumstühle sind so konzipiert, dass sie die Aufnahme von Partikeln verhindern und trotzdem einen gewissen Sitzkomfort bieten, die Polsterung ist dabei rundum mit Kunststoff überzogen. Alternativ haben sich auch Stehhilfen im Reinraum bewährt.
 

7. Wählen Sie die passende Schutzbekleidung für Ihre Mitarbeiter

Das größte Kontaminationsrisiko im Reinraum bleibt der Mitarbeiter selbst. Daher ist es notwendig, von vornherein die richtige Schutzkleidung auszuwählen. Bei einigen Anwendungen genügt ein Kittel, je anspruchsvoller jedoch die Partikelreinheitsklasse ist, desto aufwendiger ist auch die Schutzbekleidung. Ab ISO 7 beispielsweise ist ein Ganzkörper-Overall vorgeschrieben, zudem ein Mundschutz, spezielle Schuhe und Handschuhe sowie eine Schutzbrille. Derart umfangreiche Maßnahmen erfordern neben der Schleuse auch noch eine spezielle Garderobe. Ihre Mitarbeiter sollten vor dem Einsatz im Reinraum umfassend im Umgang mit der Bekleidung und sämtlichen Vorrichtungen geschult sein.
 

Anlegen der Reinraumkleidung

8. Achten Sie auf die Möglichkeiten zur Reinigung und Wartung

Die Reinigung eines Reinraums muss durch Fachleute und mit speziell zu diesem Zweck zugelassenen Mitteln getätigt werden. Planen Sie am besten bereits im Vorfeld regelmäßige Zyklen für die Reinigung und die Wartung Ihres Reinraums ein, welche abhängig von Ihren Prozessen und der Luftreinheitsklasse ist.

Reinraumplanung: Schritt für Schritt zum Reinraum

  • Erfassen Sie die baulichen Gegebenheiten und ermitteln Sie den Platzbedarf
  • Legen Sie die benötigte Luftreinheitsklasse fest und benennen Sie die wichtigsten Kontaminationsrisiken
  • Wählen Sie ein passendes Lüftungs- und bei Bedarf Klimasystem
  • Bestimmen Sie auf welche Art der Zugang erfolgt
  • Stellen Sie die Ausstattung des Reinraums zusammen
  • Erstellen Sie die Schutzbekleidungsvorschriften für Ihre Mitarbeiter
  • Schulen Sie Ihre Mitarbeiter im Umgang mit dem Reinraum
  • Erstellen Sie Pläne zur regelmäßigen Reinigung und Wartung
Circle of Performance der Reinraumplanung

Die Planung eines Reinraums braucht technisches Fachwissen und praktisches Know-how.

Bereits kleinste Ungenauigkeiten können bei der Reinraumplanung schnell zu fatalen Fehlern führen, wie beispielsweise die Nicht-Einhaltung der geforderten ISO-Klasse.
 
Ziehen Sie daher bei der Planung qualifizierte Fachkräfte zu Rat. Diese Experten helfen Ihnen nicht nur bei der Konzeption Ihres Reinraums, sie analysieren auch das Kontaminationsrisiko und ermitteln im Vorfeld jede mögliche Schwachstelle.

Vor der Freigabe nehmen die Spezialisten den Reinraum probehalber in Betrieb und ermitteln die tatsächliche Partikelmenge. Erst, wenn alle Anforderungen erfüllt sind, wird der Reinraum zu ihrer vollen Verwendung freigegeben.
 
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Topics: Reinraumtechnik